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Grabación, Edición y Almacenamiento de Imágenes en Videolaparoscopía.
Grabación, Edición y Almacenamiento de Imágenes en Videolaparoscopía.
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Estudio e implementación de un sistema digitalizador de imágenes de videolaparoscopía para su grabación, edición y almacenamiento en formato digital.
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Generado por:
Ing. Guillermo Ubeid
15/06/2008
Grupo Robótica y Sistemas Integrados - FCEFN - UNC
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Supervisor Medico:
Dr. Fabio Comelli
Grupo Robótica y Sistemas Integrados - FCEFN - UNC
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Supervisor Medico:
Dr. Fabio Comelli
Hospital de Niños de la Santísima Trinidad de Cba.
Servicio de Cirugía Pediátrica.
29/10/2008
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Tutor:
Ing. Ladislao Mathé
15/06/08 - 29/10/08
29/10/2008
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Tutor:
Ing. Ladislao Mathé
15/06/08 - 29/10/08
Grupo Robótica y Sistemas Integrados - FCEFN - UNC
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El proyecto será llevado adelante por los estudiantes de Ingenieria, Hugo Andrés Titolo y Mauro Villanueva Furer, a través del programa de Práctica Profesional Supervisada (PPS) dependiente de la Cátedra de PPS de la FCEF y N de la UNC a cargo de la Ing. Carmen Rodriguez, en calidad de Coordinadora del PPS.
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Lugar:
Grupo Robótica y Sistemas Integrados y Hospital de Niños de Córdoba.
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Destinatario:
Hospital de Niños de Córdoba
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Integrantes del Grupo:
Hugo Andrés Títolo
Mauro Villanueva Furer
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Tutor por Parte del Destinatario:
Dr. Fabio Comelli
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Tutor por Parte del GRSI:
Ing. Ladislao Mathe
Ing. Guillermo Ubeide
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Duracion del Trabajo:
8 semanas (25hs por semana)
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Fecha Estimada de Inicio y Finalizacion:
1º de Septiembre de 2009 - 31 de Octubre de 2009.
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INTRODUCCION
La unión entre innovadores quirúrgicos, ingenieros biomédicos e industria, resultó en lo que hoy se conoce como cirugía mínimamente invasiva, nacida con la finalidad de reducir el trauma terapéutico de los pacientes, introduciendo técnicas alternativas a las de la cirugía tradicional.
Desde aquella luz de una vela y un espejo reflejante, utilizada para visualizar el interior de una cavidad corporal a principios del siglo XIX, hasta la fibra óptica miniaturizada; la cirugía mínimamente invasiva ha recorrido un largo camino.
El desarrollo de la cámara de televisión con chip de computadora permitió que las imágenes obtenidas por el laparoscopio puedan ser proyectadas sobre una pantalla y ser vistas por el cirujano operador y todos los profesionales que se encuentren en la sala de operaciones.
En la actualidad los ayudantes pueden asistir y participar de los pasos quirúrgicos igual que en la cirugía convencional.
La posibilidad de grabar en video, naturalmente, se constituyó en un método de documentación y uso educacional. Esta grabación de procedimientos quirúrgicos facilita a los cirujanos la enseñanza de sus técnicas y conocimientos a sus colegas y otros integrantes del cuerpo médico.
En la actualidad, contamos en el Hospital de Niños con el tradicional sistema analógico VHS de video grabación para documentar las cirugías laparoscópicas. Este sistema presenta algunas limitaciones, como la reducida capacidad de almacenamiento en videocasettes y la necesidad de transformación de las cintas a sistemas digitales para su edición y grabación en CD o DVD para su posterior reproducción en jornadas científicas, lo que generalmente es realizado por profesionales especializados fuera del ámbito institucional.
Es por esto que el presente proyecto propone el diseño, construcción y puesta en funcionamiento de un dispositivo que permita la grabación, edición y almacenamiento del video en disco duro, CD o DVD en formato de video, imágenes y audio.
El desarrollo de nuevos sistemas de gran capacidad de almacenamiento de información, ha logrado optimizar a través de la captura y edición de imágenes, el almacenamiento de los procedimientos quirúrgicos en CD y DVD.
Esta forma de edición y almacenamiento de grabaciones tendrá un gran valor académico, permitiendo el análisis posterior de las cirugías a través de la visualización cuadro por cuadro de las imágenes, ayudando al aprendizaje y entrenamiento de cirujanos laparoscopistas en formación.
El presente proyecto podrá servir además como complemento al proyecto “Brazo Robótico para Laparoscopía” diseñado con anterioridad en forma conjunta entre el Hospital de Niños de Córdoba y el Grupo Robótica y Sistemas Integrados (GRSI) de la Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales (FCEFyN), Universidad Nacional de Córdoba (UNC), y que se encuentra en plena etapa de desarrollo, para el control de seguimiento de imágenes del brazo del robot, registro, análisis, corrección y puesta a punto del prototipo en las fases de experimentación en laboratorio y en animales de experimentación.
Uno de los aspectos más interesantes de la cirugía laparoscópica en el futuro, y que podrá ser posteriormente motivo de desarrollo de un nuevo proyecto con base en el presente, será la navegación quirúrgica o la cirugía guiada por imágenes.
Así como la industria de la aeronavegación entrena a sus pilotos utilizando simuladores, los cirujanos podrán ser entrenados y preparados para cirugías específicas de la misma manera. Cuando los sistemas de diagnóstico por imagen, como la tomografía o la resonancia magnética, nos permitan obtener una imagen computarizada en 3D de alta resolución y en color, podremos operar virtualmente en un modelo de ordenador a un paciente determinado. Podremos corregir y perfeccionar los pasos quirúrgicos durante la cirugía virtual a fin de diseñar la técnica operatoria que mejor se adapte a cada enfermo. Es decir, se podrá practicar la operación en un paciente antes de que el mismo arribe al quirófano.
La curva de aprendizaje y las complicaciones podrán ser reducidas y los pasos de la cirugía ajustados con precisión. Por lo tanto, mediante este sistema de entrenamiento, la eficiencia podrá ser mejorada y el tiempo operatorio disminuido.
OBJETIVOS
Diseño, construcción y puesta en funcionamiento de un dispositivo que permita el almacenamiento del video en un medio físico, como disco duro, CD o DVD en formato de video, imágenes y audio para su posterior edición, reproducción, impresión y opcionalmente archivo en base de datos o historias clínicas.
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TAREAS
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INTRODUCCION
La unión entre innovadores quirúrgicos, ingenieros biomédicos e industria, resultó en lo que hoy se conoce como cirugía mínimamente invasiva, nacida con la finalidad de reducir el trauma terapéutico de los pacientes, introduciendo técnicas alternativas a las de la cirugía tradicional.
Desde aquella luz de una vela y un espejo reflejante, utilizada para visualizar el interior de una cavidad corporal a principios del siglo XIX, hasta la fibra óptica miniaturizada; la cirugía mínimamente invasiva ha recorrido un largo camino.
El desarrollo de la cámara de televisión con chip de computadora permitió que las imágenes obtenidas por el laparoscopio puedan ser proyectadas sobre una pantalla y ser vistas por el cirujano operador y todos los profesionales que se encuentren en la sala de operaciones.
En la actualidad los ayudantes pueden asistir y participar de los pasos quirúrgicos igual que en la cirugía convencional.
La posibilidad de grabar en video, naturalmente, se constituyó en un método de documentación y uso educacional. Esta grabación de procedimientos quirúrgicos facilita a los cirujanos la enseñanza de sus técnicas y conocimientos a sus colegas y otros integrantes del cuerpo médico.
En la actualidad, contamos en el Hospital de Niños con el tradicional sistema analógico VHS de video grabación para documentar las cirugías laparoscópicas. Este sistema presenta algunas limitaciones, como la reducida capacidad de almacenamiento en videocasettes y la necesidad de transformación de las cintas a sistemas digitales para su edición y grabación en CD o DVD para su posterior reproducción en jornadas científicas, lo que generalmente es realizado por profesionales especializados fuera del ámbito institucional.
Es por esto que el presente proyecto propone el diseño, construcción y puesta en funcionamiento de un dispositivo que permita la grabación, edición y almacenamiento del video en disco duro, CD o DVD en formato de video, imágenes y audio.
El desarrollo de nuevos sistemas de gran capacidad de almacenamiento de información, ha logrado optimizar a través de la captura y edición de imágenes, el almacenamiento de los procedimientos quirúrgicos en CD y DVD.
Esta forma de edición y almacenamiento de grabaciones tendrá un gran valor académico, permitiendo el análisis posterior de las cirugías a través de la visualización cuadro por cuadro de las imágenes, ayudando al aprendizaje y entrenamiento de cirujanos laparoscopistas en formación.
El presente proyecto podrá servir además como complemento al proyecto “Brazo Robótico para Laparoscopía” diseñado con anterioridad en forma conjunta entre el Hospital de Niños de Córdoba y el Grupo Robótica y Sistemas Integrados (GRSI) de la Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales (FCEFyN), Universidad Nacional de Córdoba (UNC), y que se encuentra en plena etapa de desarrollo, para el control de seguimiento de imágenes del brazo del robot, registro, análisis, corrección y puesta a punto del prototipo en las fases de experimentación en laboratorio y en animales de experimentación.
Uno de los aspectos más interesantes de la cirugía laparoscópica en el futuro, y que podrá ser posteriormente motivo de desarrollo de un nuevo proyecto con base en el presente, será la navegación quirúrgica o la cirugía guiada por imágenes.
Así como la industria de la aeronavegación entrena a sus pilotos utilizando simuladores, los cirujanos podrán ser entrenados y preparados para cirugías específicas de la misma manera. Cuando los sistemas de diagnóstico por imagen, como la tomografía o la resonancia magnética, nos permitan obtener una imagen computarizada en 3D de alta resolución y en color, podremos operar virtualmente en un modelo de ordenador a un paciente determinado. Podremos corregir y perfeccionar los pasos quirúrgicos durante la cirugía virtual a fin de diseñar la técnica operatoria que mejor se adapte a cada enfermo. Es decir, se podrá practicar la operación en un paciente antes de que el mismo arribe al quirófano.
La curva de aprendizaje y las complicaciones podrán ser reducidas y los pasos de la cirugía ajustados con precisión. Por lo tanto, mediante este sistema de entrenamiento, la eficiencia podrá ser mejorada y el tiempo operatorio disminuido.
OBJETIVOS
Diseño, construcción y puesta en funcionamiento de un dispositivo que permita el almacenamiento del video en un medio físico, como disco duro, CD o DVD en formato de video, imágenes y audio para su posterior edición, reproducción, impresión y opcionalmente archivo en base de datos o historias clínicas.
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TAREAS
1 - Estudio de las características del equipo endoscópico existente en el Hospital de Niños.
2 - Estudio y selección de un digitalizador de imágenes comercial.
3 - Adaptación del digitalizador a las salidas del video del endoscopio Storz.
4 - Estudio y comparación de los distintos formatos de almacenamiento de imágenes para la aplicación de métodos.
5 - Adquisición de la placa e integración al sistema.
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METODOLOGÍA
Una vez aceptada la propuesta por parte del Hospital de Niños, los alumnos coordinarán con el tutor médico con quien realizarán las tareas relacionadas con el análisis del entorno donde operará el sistrema digitalizador a los efectos de determinar necesidades específicas como son: tiempo de grabación, conexion del equipo, espacio disponible, etc.-
También se ajustarán detalles relacionados con la forma de codificar los registros.
Por otro lado, coordinarán con el asesor en lo relacionado con la parte técnica del trabajo.
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PLANIFICACIÓN
Tarea1 - Definición del problema: reconocimiento del lugar, entorno y posibles deficultades o inconvenientes de la problemática planteada, además de las necesidades específicas requeridas.
Tarea 2 - Estudio del equipo disponible.
Tarea 3 - Estudio de las placas digitalizadoras comerciales.
Tarea 4 - Adquisición de la placa e integración al sistema.
Tarea 5 - Pruebas y ensayos de funcionamiento del prototipo de laboratorio.
Tarea 6 - Validación del sistema propuesto en el ámbito de aplicación final (Hospital de Niños) del prototipo de digitalización de i´mágenes.
Tarea 7 - Generación de la documentación necesaria para la capacitación del personal operativo respecto de la utilización del sistema.
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Resultado del Proyecto (Mayo 2010)
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Ver Video Editado: Varicocelectomia Laparoscopica Transumbilical
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